(57)【要約】【課題】スクライブライン方向に発生するストリエーションを抑制する。【解決手段】複数の固体撮像素子２が形成された半導体ウエハ基板１において、基板表面における隣接固体撮像素子２間のスクライブライン３に相当する溝内が、この溝を構成しているメタル配線膜１５のパターン形状（メタル配線パターン１５Ａ）で溝幅方向にメタル配線膜１５と断続的に埋め込まれ、メタル配線パターン１５Ａ上に基板全面のサイロックス保護膜１６が形成されてパターン形状１５Ａによって溝幅が小さくなった溝内に平坦化膜であるスクライブライン埋め込み材料１７が埋め込まれている。【選択図】図３
2010219077.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の電子素子が形成された半導体ウエハ基板において、基板表面における隣接電子素子間のスクライブラインを含む基板全面に保護膜が形成された該スクライブラインの溝内に平坦化膜が埋め込まれ、
該平坦化膜および該保護膜のうちの少なくともいずれかに、該平坦化膜の表面と該保護膜の表面との濡れ性の差を緩和する表面処理が為されている半導体ウエハ基板。
【請求項２】
複数の電子素子が形成された半導体ウエハ基板において、基板表面における隣接電子素子間のスクライブラインに相当する溝内が、該溝の壁を構成している下地膜のパターン形状で溝幅方向に該下地膜と断続的に埋め込まれ、該下地膜のパターン形状上に基板全面の保護膜が形成されて該パターン形状によって溝幅が小さくなった溝内に平坦化膜が埋め込まれている半導体ウエハ基板。
【請求項３】
前記平坦化膜および前記保護膜のうちの少なくともいずれかに、該保護膜の表面と該保護膜の表面との濡れ性の差を緩和する表面処理が為されている請求項２に記載の半導体ウエハ基板。
【請求項４】
前記保護膜がプラズマＳｉＮ膜の場合に、前記濡れ性の差を緩和する表面処理として、前記平坦化の表面をプラズマにより窒化させる請求項１または３に記載の半導体ウエハ基板。
【請求項５】
前記溝幅方向の断面凹部内に、前記パターン形状が前記下地膜を該溝幅方向に分断するように残されている請求項２に記載の半導体ウエハ基板。
【請求項６】
前記溝幅方向の断面凹部内の中央部または該中央部以外に、前記下地膜のパターン形状が残されている請求項２または５に記載の半導体ウエハ基板。
【請求項７】
前記溝幅方向の断面凹部内の中央部または該中央部以外を含むように、前記隣接電子素子のいずれかの下地膜にのみ連設されて前記パターン形状が残されている請求項２に記載の半導体ウエハ基板。
【請求項８】
前記平坦化は塗布膜である請求項１または２に記載の半導体ウエハ基板。
【請求項９】
前記平坦化はレジスト膜である請求項８に記載の半導体ウエハ基板。
【請求項１０】
前記保護膜はプラズマ成長膜である請求項１または２に記載の半導体ウエハ基板。
【請求項１１】
前記保護膜はプラズマＳｉＮ膜である請求項１０に記載の半導体ウエハ基板。
【請求項１２】
前記平坦化膜および前記保護膜上に別の平坦化膜を介するかまたは直接、カラーフィルタが形成されている請求項１または２に記載の半導体ウエハ基板。
【請求項１３】
前記カラーフィルタ上に別の平坦化膜を介するかまたは直接、前記複数の電子素子のそれぞれに入射光が集光するようにマイクロレンズが形成されている請求項１２に記載の半導体ウエハ基板。
【請求項１４】
前記カラーフィルタは、前記複数の電子素子のそれぞれに入射光が集光するためのマイクロレンズの機能を兼用している請求項１２に記載の半導体ウエハ基板。
【請求項１５】
前記下地膜のパターン形状は、前記スクライブラインの交差位置以外で、隣接する前記電子素子間の溝幅方向中央位置または該溝幅方向中央位置以外にスクライブライン方向に連続して残されている請求項２に記載の半導体ウエハ基板。
【請求項１６】
前記下地膜のパターン形状は、前記スクライブラインの交差位置以外で、隣接する前記電子素子間の溝幅方向中央位置または該溝幅方向中央位置以外にスクライブライン方向に断続的に残されている請求項２に記載の半導体ウエハ基板。
【請求項１７】
前記下地膜のパターン形状は、前記スクライブラインの交差位置の溝中央位置に残されている請求項２に記載の半導体ウエハ基板。
【請求項１８】
前記下地膜のパターン形状は、前記スクライブライン交差位置を含み、隣接する前記電子素子間の溝幅方向中央位置または該溝幅方向中央位置以外にスクライブライン方向に連続して格子状に残されている請求項２に記載の半導体ウエハ基板。
【請求項１９】
前記下地膜のパターン形状は、前記スクライブラインの交差位置を含み、隣接する前記電子素子間の溝幅方向中央位置または該溝幅方向中央位置以外にスクライブライン方向に断続的に格子状に残されている請求項２に記載の半導体ウエハ基板。
【請求項２０】
前記下地膜は前記保護膜の下地のメタル配線膜である請求項２および１５〜１９のいずれかに記載の半導体ウエハ基板。
【請求項２１】
前記電子素子は、被写体からの画像光を光電変換して撮像する複数の受光部を有する撮像素子である請求項１、２および１５〜１９のいずれかに記載の半導体ウエハ基板。
【請求項２２】
前記電子素子は、出射光を発生させるための発光素子および入射光を受光するための受光素子のうちの少なくともいずれかである請求項１、２および１５〜１９のいずれかに記載の半導体ウエハ基板。
【請求項２３】
請求項１〜２２のいずれかに記載の半導体ウエハ基板と、
該半導体ウエハ基板の複数の電子素子のそれぞれに対応するように一または複数の光学素子とが積層されてモジュール化した電子素子ウエハモジュールから一または複数個毎に切断されて個片化された電子素子モジュール。
【請求項２４】
請求項１〜２２のいずれかに記載の半導体ウエハ基板から一または複数個の電子素子毎に切断されて電子素子チップとして個片化された電子素子チップと、一または複数の光学素子とがモジュール化された電子素子モジュール。
【請求項２５】
請求項２３または２４に記載の電子素子モジュールを画像入力デバイスとして撮像部に用いた電子情報機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被写体からの画像光を光電変換して撮像する複数の受光部を有する撮像素子または、各光学機能素子にそれぞれ対応して、出射光を発生させるための発光素子および入射光を受光するための受光素子が複数配列された半導体ウエハ基板、この半導体ウエハ基板と、入射光を集光する複数のレンズまたは、出射光を直進させたり入射光を所定方向に曲げて導いたりする複数の光学機能素子とが、各レンズや光学機能素子などの光学素子にそれぞれ位置決めされてモジュール化（一体化）された電子素子ウエハモジュールから一括切断されて個片化された電子素子モジュール、この電子素子モジュールを、車載用カメラなどの画像入力デバイスとして撮像部に用いた例えばデジタルビデオカメラおよびデジタルスチルカメラなどのデジタルカメラや、車載用カメラなどの画像入力カメラ、スキャナ、ファクシミリ、カメラ付き携帯電話装置および携帯端末装置（ＰＤＡ）または、この電子素子モジュールを情報記録再生部に用いたピックアップ装置などの電子情報機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の従来の電子素子モジュールとしての撮像モジュールは、主に、撮像デバイスとして、カメラ付き携帯電話装置や携帯端末装置（ＰＤＡ）、さらにはデジタルカメラなどに用いられ、セラミックスやエポキシ樹脂などのパッケージに入れて、被写体からの画像光をそれぞれ光電変換して被写体を撮像する複数の受光部を有する固体撮像素子と、入射光を受光部上に結像するための集光レンズを固定したホルダー部材とが設けられている。この場合に、固体撮像素子の各端子はマウント基板の配線パターン上に配設されて半田付けされ、互いにで電気的に接続されている。また、入射光を撮像する複数の受光部を有した固体撮像素子において、カラー画像を得るためのカラーフィルタ、集光用のマイクロレンズおよびこれらの下地膜の層間膜の均一性は、固体撮像素子から出力される電気信号の均一性となり、ムラのない鮮明な画像を得るために重要である。
【０００３】
この入射光を撮像する複数の受光部を有した従来の固体撮像素子におけるカラーフィルタ、マイクロレンズおよびこれらの下地膜の層間膜の製造方法について図１０および図１１を参照しながら詳細に説明する。
【０００４】
図１０は、従来の固体撮像素子におけるカラーフィルタ、マイクロレンズおよびこれらの下地膜の層間膜の製造方法を説明するためのスピンコート装置の模式図であり、図１１は、図１０のスピンコート装置により製造される従来の半導体ウエハ基板の平面図である。
【０００５】
図１０に示すように、このスピンコート装置１００は、カラーフィルタ材料、マイクロレンズ材料および層間膜材料はそれぞれ、滴下材料として、各ボトル１０１にそれぞれ常温保存されている。このスピンコート装置１００において、このボトル１０１内の滴下材料をポンプ１０２で吸い上げて、滴下用配管１０３とその先端部の滴下ノズル１０４を通して滴下材料を半導体ウエハ基板１１０の中央部分に滴下させる。
【０００６】
この半導体ウエハ基板１１０の中央部分に滴下された滴下材料１１１は半導体ウエハ基板１１０上に留まり、スピンモータ１０５により円盤状の半導体ウエハ基板１１０が、固定されたスピンチャック１０６と共に回転する。これにより、図１１に示すように、滴下材料１１１が半導体ウエハ基板１１０上で矢印Ｂに示す遠心力でスピンコートされて半導体ウエハ基板１１０上に均一に塗布される。矢印Ｂはスピンコートにおける材料塗布方向（遠心力方向）を示している。滴下材料１１１の滴下する量とその滴下タイミング、半導体ウエハ基板１１０をスピンさせるタイミングとその回転数および時間は、電子機器により高精度に制御されている。
【０００７】
図１２は、図１１の従来の半導体ウエハ基板の構成例を示す平面図であり、図１３は、図１２の固体撮像素子とスクライブラインとの関係を模式的に示す拡大平面図であり、図１４は、図１３のＡ−Ａ’線断面構造を拡大した縦断面図である。
【０００８】
図１２および図１３において、この半導体ウエハ基板１１０上には、複数の受光部が形成された固体撮像素子１２０が複数個、マトリクス状に行列方向に並べられて形成され、複数の固体撮像素子１２０それぞれをスクライブライン１２１と呼ばれる素子分離領域で格子状に区切っている。この欠けのない完全チップである固体撮像素子１２０に対して、円周端部であるエッジ部１２８により欠けた不完全チップである固体撮像素子１２０Ａが周囲に形成されている。この不完全チップの固体撮像素子１２０Ａは固体撮像素子として用いることができない。半導体ウエハ基板１１０の円形の基準方向を示すためのノッチ１２９がエッジ部１２８側に形成されている。
【０００９】
図１４に示すように、このスクライブライン１２１の断面構造において、隣接する固体撮像素子１２０間の素子分離のためにチップ分離酸化が行われて、チップ分離酸化部１２２が半導体ウエハ基板１１０のシリコン基板面１１０ａ側に形成されており、シリコン基板面１１０ａ上に層間酸化膜１２３、電極ポリシリコン１２４、層間酸化膜１２５さらにメタル配線膜１２６がこの順に形成されている。このチップ分離のために、このメタル配線膜１２６はスクライブライン１２１で除去されている。これはメタル配線膜１２６がスクライブライン１２１を跨ぐことは、素子分離の意味をもたないからである。よって、スクライブライン１２１では半導体ウエハ基板１１０の中では凹部となっている。この基板全面にサイロックス保護膜１２７が形成されている。
【００１０】
しかしながら、この凹部のスクライブライン１２１の存在によって、上記スピンコートの膜厚は均一性を保たれずに、半導体ウエハ基板１１０上で不均一になってストリエーションが発生している。このストリエーションの発生の様子を図１５の顕微鏡写真に示している。
【００１１】
図１５は、図１０のスピンコート装置によりスピンコートする際に、図１４の凹部を持つスクライブラインでストリエーションが発生する様子を示す半導体ウエハ基板の要部拡大平面図である。
【００１２】
図１５に示すように、スクライブライン１２１のコーナ部や配線パターンなどによって、ストリエーションと呼ばれるスピンコートによる塗布の不均一部分が発生する。この不均一は、カラーフィルタ、マイクロレンズおよびこれらの下地膜の層間膜の不均一のことである。この不均一を回避するためには、凹部であるスクライブライン１２１の段差を低減させる必要がある。このスクライブライン１２１の凹部の段差を低減することが特許文献１に開示されている。
【００１３】
図１６は、特許文献１に開示されている従来の半導体ウエハ基板の構成例を示す平面図であり、図１７は、図１６の固体撮像素子とスクライブラインとの関係を模式的に示す拡大平面図であり、図１８は、図１７のＢ−Ｂ’線断面構造を拡大した縦断面図である。なお、図１６〜図１８では、図１２〜図１４の構成部材と同一の作用効果を奏する部材には同一の符号を付してその説明を省略する。
【００１４】
図１６〜図１８に示すように、半導体ウエハ基板１１０Ａ上には、複数の固体撮像素子１２０が形成されており、複数の固体撮像素子１２０のそれぞれをスクライブライン１２１と呼ばれる素子分離領域で区切っている。図１８にスクライブライン１２１の凹部段差を埋め込み材料１３０で埋め込んでいる状態を示している。この埋め込み材料１３０によりスクライブライン１２１の凹部段差が緩和されて、ストリエーションは、図１５のストリエーションの状態から軽減される。
【００１５】
この特許文献１に開示されている従来の半導体ウエハ基板について、図１９〜図２１を参照して更に詳細に説明する。
【００１６】
図１９は、特許文献１に開示されている従来の半導体ウエハ基板において、ストリエーション（膜厚差）の生じる様子を示した平面図であり、図２０は、図１９におけるＣ−Ｃ′線断面図である。
【００１７】
図１９および図２０に示すように、従来の半導体ウエハ基板２００において、２０１は固体撮像素子であり、２０２はレジストの膜厚むらのストリエーションを示しており、２０３はレジストである。レジスト２０３を半導体ウエハ基板２００の全面にスピンコート法により塗布されるため、半導体ウエハ基板２００の表面の凹凸段差によって、塗布膜厚に膜厚差を生じる。同一素子内でレジスト２０３の膜厚に差が生じると、各画素でのフィルタ層に膜厚むらが発生し、それが、カラー撮像した際の色むらとなり、画質を著しく低下させる原因となる。
【００１８】
この色むを防止して画質の低下を防止するために、半導体ウエハ基板２００の表面の凹凸段差を埋め込んで段差を緩和してレジストの膜厚むらを防止する従来の固体撮像素子が特許文献１に更に提案されている。
【００１９】
図２１（ａ）〜図２１（ｃ）は、特許文献１に開示されている従来の半導体ウエハ基板の製造工程を示す要部縦断面図である。
【００２０】
この従来の固体撮像素子において、図２１（ａ）に示すように、半導体ウエハ基板２１０の表面側に対応する固体撮像素子毎の画素領域２１１とその外周側の画素領域外２１２とが配置されており、この画素領域外２１２にスクライブライン２１３が配置されている。
【００２１】
この半導体基板２１０上に、図２１（ｂ）に示すように、ネガ型の感光性樹脂２０４を厚みが１μｍとなるようにスピンコート法により塗布することにより、スクライブライン２１３の凹部段差内を埋め込む。続いて、この感光性樹脂２０４の乾燥後に、画素領域外２１２のスクライブライン２１３を含む凹部にのみ選択的に紫外線照射のできるマスクを用いて露光を行なった後に、専用の現像液とリンス液を用いて未硬化の樹脂膜を除去し、図２１（ｃ）に示すように、平坦化された半導体基板２１０を得ることができる。乾燥後、従来のオンチップカラーフィルタ形成技術を利用して、画素領域上にカラーフィルタを形成することによって、色むらのない高画質のカラー固体撮像素子を得ることができる。
【００２２】
上記感光性樹脂２０４としては、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、イソシアネート樹脂などを主成分とする高分子材料を用いることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２３】
【特許文献１】特開平２−１８１９６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２４】
上記従来の構成では、半導体ウエハ基板上に形成されている全ての半導体素子に発生するストリエーションは回避できたが、図１８の埋め込み材料１３０や埋め込み材料である感光性樹脂２０４が直線的に並ぶスクライブライン方向には、効果が少なく、塗布ムラが発生する。埋め込み材料が直線的に並ぶスクライブライン方向のストリエーションの発生状況を図２２に示している。
【００２５】
この塗布ムラは、カラーフィルタ、マイクロレンズおよびこれらの下地膜である層間膜が不均一である。カラーフィルタの塗布ムラは、カラーフィルタの膜厚が局所的に薄くまたは厚くなると、カラーフィルタを透過するのに入射光の透過量が変化してしまい、同一半導体素子内の複数の受光部に透過量差が生じて、撮像画像にムラが発生する。
【００２６】
マイクロレンズの塗布ムラは、マイクロレンズの膜厚が局所的に薄くまたは厚くなると、レンズ効果による集光率が変化してしまい、同一半導体素子内の複数の受光部に集光率差が生じて、撮像画像にムラが発生する。
【００２７】
これらのカラーフィルタやマイクロレンズの下地膜である層間膜の塗布ムラは、カラーフィルタやマイクロレンズの膜厚を局所的に薄くまたは厚くしてしまい、透過率や集光率を変化させて、同一半導体素子内の複数の受光部に透過率差や集光率差が生じて、撮像画像にムラが発生する。
【００２８】
図２２の顕微鏡写真に示すように、スクライブライン方向に発生するストリエーションは、図１８に示すように、スクライブライン埋め込み材料１３０とそれ以外のサイロックス保護膜１２７との異なる材料による濡れ性の差によって発生している。また、図２３に、異なる材料による濡れ性の差（流動性の差）を実線矢印Ｘ１（スクライブライン埋め込み材料１３０）と破線矢印Ｘ２（サイロックス保護膜１２７）で示している。実線矢印Ｘ１は、前述の滴下材料１１１の塗布時にスクライブライン１２１上を流動する領域であって、スクライブライン１２１にはスクライブライン埋め込み材料１３０が存在する。また、破線矢印Ｘ２は、前述の滴下材料１１１の塗布時に固体撮像素子１２０上を流動する領域であって、スクライブライン１２１以外はサイロックス保護膜１２７が存在している。
【００２９】
また、流動差による塗布材料の挙動を図２４に示している。即ち、図１０に示すようにスピンコート装置１００で滴下材料１１１（塗布材料）をスピンコートするときの塗布方向がスクライブライン１２１と平行に近いと、図１８のスクライブライン埋め込み材料１３０の表面とそれ以外のサイロックス保護膜１２７の表面とに塗布スピード差が発生し、塗布スピードの差により、図２２に示すようなスクライブライン方向に平行なストリエーションとなる。
【００３０】
即ち、スクライブライン１２１上のスクライブライン埋め込み材料１３０の表面の方が濡れ性がよく、スクライブライン１２１上の塗布スピードが固体撮像素子１２０上のサイロックス保護膜１２７の表面における塗布スピードよりも速い場合（流動スピードが速い場合）は、実線矢印Ｘ１に示す塗布材料が破線矢印Ｘ２に示す塗布材料よりも早く進んで、半導体ウエハ基板１１０の外周側に流動する。これに伴って、破線矢印Ｘ２に示す塗布材料は、流れの速い実線矢印Ｘ１に示す塗布材料の方へと、実線矢印Ｘ３に示すように引き込まれる流れが生じる。これによって、図２２に示すようなスクライブライン方向に平行なストリエーションが発生する。
【００３１】
スピンコート装置１００による滴下材料１１１（塗布材料）の塗布後の撮像状況と塗布膜厚の状況を図２５（ａ）〜図２５（ｃ）に示している。
【００３２】
図２５（ａ）に示すように、膜厚差が発生したストリエーションの領域が撮像で塗布ムラになっており、その部分のカラーフィルタのグリーン膜厚（図２５（ｂ）の曲線Ｙ１）のバラツキが、図２５（ｃ）に示すようにストリエーションのない正常に塗布された固体撮像素子の同じ領域グリーン膜厚（図２５（ｂ）の曲線Ｙ２）に比べて大きいことがわかる。
【００３３】
本発明は、上記従来の問題を解決するもので、スクライブライン方向に発生するストリエーションを抑制することができる半導体ウエハ基板、この半導体ウエハ基板に光学素子ウエハ基板をモジュール化した電子素子ウエハモジュールから個片化した電子素子モジュール、この電子素子モジュールを画像入力デバイスとして撮像部に用いた例えばカメラ付き携帯電話装置などの電子情報機器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００３４】
本発明の半導体ウエハ基板は、複数の電子素子が形成された半導体ウエハ基板において、基板表面における隣接電子素子間のスクライブラインを含む基板全面に保護膜が形成された該スクライブラインの溝内に平坦化膜が埋め込まれ、該平坦化膜および該保護膜のうちの少なくともいずれかに、該平坦化膜の表面と該保護膜の表面との濡れ性の差を緩和する表面処理が為されているものであり、そのことにより上記目的が達成される。
【００３５】
本発明の半導体ウエハ基板は、複数の電子素子が形成された半導体ウエハ基板において、基板表面における隣接電子素子間のスクライブラインに相当する溝内が、該溝の壁を構成している下地膜のパターン形状で溝幅方向に該下地膜と断続的に埋め込まれ、該下地膜のパターン形状上に基板全面の保護膜が形成されて該パターン形状によって溝幅が小さくなった溝内に平坦化膜が埋め込まれているものであり、そのことにより上記目的が達成される。
【００３６】
さらに、好ましくは、本発明の半導体ウエハ基板における平坦化膜および前記保護膜のうちの少なくともいずれかに、該保護膜の表面と該保護膜の表面との濡れ性の差を緩和する表面処理が為されている。
【００３７】
さらに、好ましくは、本発明の半導体ウエハ基板における保護膜がプラズマＳｉＮ膜の場合に、前記濡れ性の差を緩和する表面処理として、前記平坦化の表面をプラズマにより窒化させる。
【００３８】
さらに、好ましくは、本発明の半導体ウエハ基板における溝幅方向の断面凹部内に、前記パターン形状が前記下地膜を該溝幅方向に分断するように残されている。
【００３９】
さらに、好ましくは、本発明の半導体ウエハ基板における溝幅方向の断面凹部内の中央部または該中央部以外に、前記下地膜のパターン形状が残されている。
【００４０】
さらに、好ましくは、本発明の半導体ウエハ基板における溝幅方向の断面凹部内の中央部または該中央部以外を含むように、前記隣接電子素子のいずれかの下地膜にのみ連設されて前記パターン形状が残されている。
【００４１】
さらに、好ましくは、本発明の半導体ウエハ基板における平坦化は塗布膜である。
【００４２】
さらに、好ましくは、本発明の半導体ウエハ基板における平坦化はレジスト膜である。
【００４３】
さらに、好ましくは、本発明の半導体ウエハ基板における保護膜はプラズマ成長膜である。
【００４４】
さらに、好ましくは、本発明の半導体ウエハ基板における保護膜はプラズマＳｉＮ膜である。
【００４５】
さらに、好ましくは、本発明の半導体ウエハ基板における平坦化膜および前記保護膜上に別の平坦化膜を介するかまたは直接、カラーフィルタが形成されている。
【００４６】
さらに、好ましくは、本発明の半導体ウエハ基板におけるカラーフィルタ上に別の平坦化膜を介するかまたは直接、前記複数の電子素子のそれぞれに入射光が集光するようにマイクロレンズが形成されている。
【００４７】
さらに、好ましくは、本発明の半導体ウエハ基板におけるカラーフィルタは、前記複数の電子素子のそれぞれに入射光が集光するためのマイクロレンズの機能を兼用している。
【００４８】
さらに、好ましくは、本発明の半導体ウエハ基板における下地膜のパターン形状は、前記スクライブラインの交差位置以外で、隣接する前記電子素子間の溝幅方向中央位置または該溝幅方向中央位置以外にスクライブライン方向に連続して残されている。
【００４９】
さらに、好ましくは、本発明の半導体ウエハ基板における下地膜のパターン形状は、前記スクライブラインの交差位置以外で、隣接する前記電子素子間の溝幅方向中央位置または該溝幅方向中央位置以外にスクライブライン方向に断続的に残されている。
【００５０】
さらに、好ましくは、本発明の半導体ウエハ基板における下地膜のパターン形状は、前記スクライブラインの交差位置の溝中央位置に残されている。
【００５１】
さらに、好ましくは、本発明の半導体ウエハ基板における下地膜のパターン形状は、前記スクライブライン交差位置を含み、隣接する前記電子素子間の溝幅方向中央位置または該溝幅方向中央位置以外にスクライブライン方向に連続して格子状に残されている。
【００５２】
さらに、好ましくは、本発明の半導体ウエハ基板における下地膜のパターン形状は、前記スクライブラインの交差位置を含み、隣接する前記電子素子間の溝幅方向中央位置または該溝幅方向中央位置以外にスクライブライン方向に断続的に格子状に残されている。
【００５３】
さらに、好ましくは、本発明の半導体ウエハ基板における下地膜は前記保護膜の下地のメタル配線膜である。
【００５４】
さらに、好ましくは、本発明の半導体ウエハ基板における電子素子は、被写体からの画像光を光電変換して撮像する複数の受光部を有する撮像素子である。
【００５５】
さらに、好ましくは、本発明の半導体ウエハ基板における電子素子は、出射光を発生させるための発光素子および入射光を受光するための受光素子のうちの少なくともいずれかである。
【００５６】
本発明の電子素子モジュールは、本発明の上記半導体ウエハ基板と、該半導体ウエハ基板の複数の電子素子のそれぞれに対応するように一または複数の光学素子とが積層されてモジュール化した電子素子ウエハモジュールから一または複数個毎に切断されて個片化されたものであり、そのことにより上記目的が達成される。
【００５７】
本発明の電子素子モジュールは、本発明の上記半導体ウエハ基板から一または複数個の電子素子毎に切断されて電子素子チップとして個片化された電子素子チップと、一または複数の光学素子とがモジュール化されたものであり、そのことにより上記目的が達成される。
【００５８】
本発明の電子情報機器は、本発明の上記電子素子モジュールを画像入力デバイスとして撮像部に用いたものであり、そのことにより上記目的が達成される。
【００５９】
上記構成により、以下、本発明の作用を説明する。
【００６０】
本発明においては、基板表面における隣接電子素子間のスクライブラインに相当する溝内が、この溝を形成している下地膜のパターン形状で溝幅方向に断続的に埋め込まれ、この下地膜のパターン形状上に基板全面の保護膜が形成された溝内に平坦化膜が埋め込まれている。
【００６１】
これによって、下地膜と同材質でスクライブラインの溝内に下地膜パターンを溝幅方向に断続的に残すことにより、スクライブラインの溝の開口面積のうちより少ない面積が埋め込み用の平坦化膜の表面積になるので、平坦化膜と保護膜の濡れ性の差による塗布材料の流動性の差が緩和され、これによって、平坦化膜と保護膜を下地として、塗布材料の塗布時に発生するスクライブライン方向のストリエーションが抑制される。
【００６２】
また、本発明においては、基板表面における隣接電子素子間のスクライブラインを含む基板全面に保護膜が形成されたスクライブラインの溝内に平坦化膜が埋め込まれ、この平坦化膜および保護膜のうちの少なくともいずれかに、平坦化膜の表面と保護膜の表面との濡れ性の差を緩和する表面処理が為されている。
【００６３】
このように、平坦化膜の表面と保護膜の表面との濡れ性の差を緩和する表面処理が為されていることから、平坦化膜と保護膜の濡れ性の差による塗布材料の流動性の差が緩和され、これによって、平坦化膜と保護膜を下地として、塗布材料の塗布時に発生するスクライブライン方向のストリエーションが抑制される。
【発明の効果】
【００６４】
以上により、本発明によれば、スクライブラインの溝内に下地膜パターンを溝幅方向に断続的に残すことにより、スクライブラインの溝の開口面積のうちより少ない面積が埋め込み用の平坦化膜になるため、この平坦化膜と保護膜の表面濡れ性の差による塗布材料の流動性の差を緩和でき、平坦化膜と保護膜上の塗布材料に発生するスクライブライン方向のストリエーションを抑制することができる。
【００６５】
また、平坦化膜の表面と保護膜の表面との濡れ性の差を緩和する表面処理が為されているため、平坦化膜と保護膜の濡れ性の差による塗布材料の流動性の差を緩和でき、これによって、平坦化膜と保護膜を下地として、塗布材料の塗布時に発生するスクライブライン方向のストリエーションを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】図１は、本発明の実施形態１における半導体ウエハ基板の構成例を示す平面図である。
【図２】図１の固体撮像素子とスクライブラインとの関係を模式的に示す拡大平面図である。
【図３】図２のＤ−Ｄ’線断面構造を拡大した縦断面図である。
【図４】図３のメタル配線パターンを、スクライブライン交差位置以外で、隣接固体撮像素子間の凹部幅方向中央位置にスクライブライン方向に連続して残す場合を模式的に示す要部平面図である。
【図５】図３のメタル配線パターンを、スクライブライン交差位置以外で、隣接固体撮像素子間の凹部幅方向中央位置にスクライブライン方向に断続的に残す場合を模式的に示す要部平面図である。
【図６】図３のメタル配線パターンを、スクライブライン交差位置の凹部中央位置に残す場合を模式的に示す要部平面図である。
【図７】図３のメタル配線パターンを、スクライブライン交差位置を含み、隣接固体撮像素子間の凹部幅方向中央位置にスクライブライン方向に断続的に残す場合を模式的に示す要部平面図である。
【図８】本発明の実施形態３に係るセンサモジュールの要部構成例を示す縦断面図である。
【図９】本発明の実施形態４として、本発明の実施形態２のセンサモジュールを撮像部に用いた電子情報機器の概略構成例を示すブロック図である。
【図１０】従来の固体撮像素子におけるカラーフィルタ、マイクロレンズおよびこれらの下地膜の層間膜の製造方法を説明するためのスピンコート装置の模式図である。
【図１１】図１０のスピンコート装置により製造される半導体ウエハ基板の平面図である。
【図１２】図１１の従来の半導体ウエハ基板の構成例を示す平面図である。
【図１３】図１２の固体撮像素子とスクライブラインとの関係を模式的に示す拡大平面図である。
【図１４】図１３のＡ−Ａ’線断面構造を拡大した縦断面図である。
【図１５】図１０のスピンコート装置によりスピンコートする際に、図１４の凹部を持つスクライブラインでストリエーションが発生する様子を顕微鏡写真で示す半導体ウエハ基板の要部拡大平面図である。
【図１６】特許文献１に開示されている従来の半導体ウエハ基板の構成例を示す平面図である。
【図１７】図１６の固体撮像素子とスクライブラインとの関係を模式的に示す拡大平面図である。
【図１８】図１７のＢ−Ｂ’線断面構造を拡大した縦断面図である。
【図１９】特許文献１に開示されている従来の半導体ウエハ基板において、ストリエーション（膜厚差）の生じる様子を示した平面図である。
【図２０】図１９におけるＣ−Ｃ′線断面図である。
【図２１】（ａ）〜（ｃ）は、特許文献１に開示されている従来の半導体ウエハ基板の製造工程を示す要部縦断面図である。
【図２２】図１０のスピンコート装置によりスピンコートする際に、図１８の凹部が樹脂で埋め込まれた構造を持つスクライブラインでストリエーションが発生する様子を顕微鏡写真で示す半導体ウエハ基板の要部拡大平面図である。
【図２３】図１６の半導体ウエハ基板において、流動差によってストリエーション（膜厚差）が生じる様子を示した平面図である。
【図２４】図２３の固体撮像素子とスクライブラインにおいて流動差が生じるメカニズムを模式的に示す要部拡大平面図である。
【図２５】（ａ）〜（ｃ）は、図２４の固体撮像素子上に流動差によるストリエーションが生じた様子および生じていない様子、そのストリエーションの有無に対応した膜厚差を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００６７】
以下に、本発明の半導体ウエハ基板の実施形態１および、この半導体ウエハ基板に光学素子ウエハ基板をモジュール化した電子素子ウエハモジュールから一括切断して個片化した電子素子モジュールの実施形態２、この電子素子モジュールとしてのセンサモジュールを画像入力デバイスとして撮像部に用いた例えばカメラ付き携帯電話装置などの電子情報機器の実施形態３について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００６８】
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１における半導体ウエハ基板の構成例を示す平面図、図２は、図１の固体撮像素子とスクライブラインとの関係を模式的に示す拡大平面図、図３は、図２のＤ−Ｄ’線断面構造を拡大した縦断面図である。
【００６９】
図１および図２において、本実施形態１の半導体ウエハ基板１には、複数の固体撮像素子２がマトリクス状に行列方向に配置されている。この固体撮像素子２は入射光を光電変換して信号電荷を発生させる複数の受光部（フォトダイオードＦＤ）を有している。この半導体ウエハ基板１において、マトリクス状に配列された複数の固体撮像素子２の隣接素子間には、スクライブライン３が格子状に形成されている。このスクライブライン３に沿って一括切断されて固体撮像素子２がチップ化される。なお、半導体ウエハ基板１の完全チップである固体撮像素子２に対して、半導体ウエハ基板１の円周端部であるエッジ部４により欠けた不完全チップの固体撮像素子２Ａが半導体ウエハ基板１の周囲に形成されているが、この不完全チップの固体撮像素子２Ａは用いることができない。半導体ウエハ基板１の円形の方向基準を示すためのノッチ５がエッジ部４側に形成されている。
【００７０】
図３に示すように、この半導体ウエハ基板１において、素子分離のためにチップ分離酸化が行われて、隣接する固体撮像素子２の間をスクライブライン３の溝を挟んで更に絶縁するための半導体チップ分離酸化部１１が、半導体ウエハ基板１におけるシリコン基板１０の表面１０ａ側に形成されている。シリコン基板１０の表面１０ａ上に層間酸化膜１２、電極ポリシリコン１３、層間酸化膜１４さらにメタル配線膜１５がこの順に順次積層されている。
【００７１】
このメタル配線膜１５は、チップ間分離のためにスクライブライン３上で分断するものの、ここではスクライブライン３の凹部内で完全には除去せず、スクライブライン下地状態改善パターンとして、スクライブライン３の溝幅方向中央位置でスクライブライン３の長手方向に沿ってメタル配線パターン１５Ａ（溝を構成する下地膜のパターン形状）を残して形成している。これによって、メタル配線膜１５が、スクライブライン３の溝を跨いで隣接固体撮像素子２の間で電気的に繋がることはなく、完全に素子分離されている。さらに、この基板全面に、プラズマ成長膜としてのプラズマＳｉＮ膜であるサイロックス保護膜１６（保護膜）を形成すると、スクライブライン２ではメタル配線パターン１５Ａと、隣接する固体撮像素子２との各間の２箇所筋状に溝幅方向凹部（下地膜のパターン形状上に基板全面の保護膜が形成された溝）が形成される。これらの溝幅方向凹部内を、平坦化膜としての塗布膜であるアクリル系感光性レジスト膜のスクライブライン埋め込み材料１７により埋め込んでいる。これにより、スクライブライン２の溝部の開口面積のうち、スクライブライン埋め込み材料１７である平坦化膜表面の総合面積をより小さくすることができ、これによって、保護膜と平坦化膜で濡れ性の差を生じる領域面積差を緩和することができる。
【００７２】
このように、本実施形態１では、この半導体ウエハ基板１において、スクライブライン３上に、メタル配線１５と同様のメタル配線材料でメタル配線パターン１５Ａを残すことにより、表面濡れ性の違いによって塗布材料の流動性に差が生じることにより、スクライブライン方向に発生するストリエーションを抑制することができる。スクライブライン３の凹部内に残されたメタル配線パターン１５Ａを両側から挟むように、スクライブライン埋め込み材料１７を二つに分断し、スクライブライン２の溝幅方向いっぱいにスクライブライン埋め込み材料１７を連続して広い面積で存在させることはなくなる。
【００７３】
この半導体ウエハ基板１上のスクライブライン３は、複数の固体撮像素子２の素子分離の機能として存在している。このスクライブライン３の溝内にメタル配線パターン１５Ａとして、図４のように、隣接する固体撮像素子２の間の溝幅方向中央位置に連続してメタル配線パターン１５１Ａを残すことにより、スクライブライン３の溝内に連続してサイロックス保護膜１６（保護膜）と濡れ性の異なる材料が存在する状態を抑制することができる。
【００７４】
また、このメタル配線パターン１５Ａとして、図４のメタル配線パターン１５１Ａの他に、スクライブライン３の凹部内に本来設置される別のパターン（スクライブライン埋め込み材料１７）の影響を回避するために、図５〜図７のように変化させることもできる。図５のように、図４の連続線状のメタル配線パターン１５１Ａを複数に分断した破線状のメタル配線パターン１５２Ａとすることもできるし、図６のように、図４の連続線状のメタル配線パターン１５１Ａに代えて、格子状の凹部のスクライブライン３における交差位置にのみ平面視円形または角形のメタル配線パターン１５３Ａとすることもできる。
【００７５】
さらに、図４では、連続線状のメタル配線パターン１５１Ａは、スクライブライン３の格子状の凹部における交差位置に存在しないが、スクライブライン３の凹部の交差位置にも存在させて、スクライブライン３の凹部幅方向中央位置でスクライブライン３の長手方向に沿って格子状につながったメタル配線パターン（図示せず）とすることもできる。図７のように、この格子状につながったメタル配線パターン（図示せず）を複数に断続的に分断した破線状のメタル配線パターン１５４Ａとすることもできる。
【００７６】
したがって、図２４に示すスクライブライン３上の流動差による実線の塗布状況（塗布膜厚差）を改善することができ、破線で示す固体撮像素子２上の塗布状況と差が従来ほど無くなり、スクライブライン３に沿った図２２のストリエーションをより抑制することができる。このように、塗布膜厚のバラツキを回避して、スクライブライン３に沿った図２２のストリエーションをより抑制することができる。
【００７７】
以上により、本実施形態１によれば、固体撮像素子２を製造するときに半導体ウエハ基板１のスクライブライン２上に、スクライブライン埋め込み材料１７を溝幅方向に一または複数に分断するパターンを残すことにより、後続工程の半導体ウエハ基板１にカラーフィルタ材料、マイクロレンズ材料およびこれらの下地膜の層間膜材料を塗布するときのスクライブライン２と平行に発生するストリエーションの発生を抑制することができる。これにより、ストリエーションの発生原因であるカラーフィルタ材料、マイクロレンズ材料およびこれらの下地膜の層間膜材料の膜厚バラツキを抑制でき、撮像時の画像ムラを低減することができる。
【００７８】
なお、本実施形態１では、溝を構成している下地膜のパターン形状としてメタル配線パターン１５Ａをスクライブライン３の溝幅中央部に設けた事例を示したが、図１８のようにスクライブライン３の溝を樹脂で埋め込む平坦化膜のスクライブライン埋め込み材料１３０を溝幅方向に分断するのであれば、図５〜図７の事例の他にどのような構成であってもよい。スクライブライン埋め込み材料１３０は、ここではアクリル系感光性レジスト膜を使ったがこれ以外のレジスト膜や他の樹脂材料であってもよい。
【００７９】
なお、本実施形態１では、下地膜としてのメタル配線膜１５で構成された溝幅方向の断面凹部（溝壁）内の中央部に、下地膜と同じ材質のメタル配線パターン１５Ａ（パターン形状）が残されているように構成したが、これに限らず、下地膜としてのメタル配線膜１５で構成された溝幅方向の断面凹部（溝壁）内の中央部以外の位置に、と同じ材質のメタル配線パターン１５Ａ（パターン形状）が残されているように構成してもよい。さらに、メタル配線膜１５で構成された溝幅方向の断面凹部（溝壁）内の中央部または中央部以外を含むように、隣接電子素子としての固体撮像素子２のいずれかの下地膜としてのメタル配線膜１５にのみ連設されて下地膜と同じ材質のメタル配線パターン１５Ａ（パターン形状）が残されていてもよい。要するに、メタル配線膜１５で構成された溝幅方向の断面凹部（溝壁）内に、メタル配線パターン１５Ａ（パターン形状）がメタル配線膜１５と溝幅方向に分断するように残されていればよい。
【００８０】
なお、本実施形態１では、下地膜のパターン形状（メタル配線パターン１５Ａ）は、図４および図５に示すように、スクライブライン３の交差位置以外で、隣接する電子素子としての固体撮像素子２間の溝幅方向中央位置にスクライブライン３の長手方向に連続的または断続的に残されるように構成したが、これに限らず、下地膜のパターン形状（メタル配線パターン１５Ａ）は、スクライブライン３の交差位置以外で、隣接する電子素子としての固体撮像素子２間の溝幅方向中央位置以外の位置にスクライブライン３の長手方向に連続的または断続的に残されるように構成してもよい。この場合、メタル配線膜１５で構成された溝幅方向の断面凹部（溝壁）内の中央部以外を含むように、隣接電子素子としての固体撮像素子２のいずれかの下地膜としてのメタル配線膜１５にのみ連設されるかまたは、そのメタル配線膜１５に対して分断されて、下地膜と同じ材質のメタル配線パターン１５Ａ（パターン形状）が残されるように構成することができる。
【００８１】
また、本実施形態１では、下地膜のパターン形状（メタル配線パターン１５Ａ）は、スクライブライン交差位置を含み、隣接する電子素子としての固体撮像素子２間の溝幅方向中央位置にスクライブライン３の長手方向に連続的または断続的（図７）に格子状に残されるように構成したが、これに限らず、下地膜のパターン形状（メタル配線パターン１５Ａ）は、スクライブライン交差位置を含み、隣接する電子素子としての固体撮像素子２間の溝幅方向中央位置以外の位置にスクライブライン３の長手方向に連続的または断続的に格子状に残されるように構成してもよい。この場合、メタル配線膜１５で構成された溝幅方向の断面凹部（溝壁）内の中央部以外を含むように、隣接電子素子としての固体撮像素子２のいずれかの下地膜としてのメタル配線膜１５にのみ連設されるかまたは、そのメタル配線膜１５に対して分断されて、下地膜と同じ材質のメタル配線パターン１５Ａ（パターン形状）が残されるように構成することができる。
【００８２】
さらに、本実施形態１では、複数の電子素子としての固体撮像素子２が形成された半導体ウエハ基板１において、基板表面における隣接電子素子としての固体撮像素子２間のスクライブライン３に相当する溝内が、溝の壁を構成している下地膜としてのメタル配線膜１５と同じ材質のパターン形状（メタル配線パターン１５Ａ）で溝幅方向に下地膜としてのメタル配線膜１５と断続的に埋め込まれ、下地膜と同じ材質のパターン形状（メタル配線パターン１５Ａ）上に基板全面のサイロックス保護膜１６が形成されてパターン形状（メタル配線パターン１５Ａ）によって溝幅が小さくなった溝内にスクライブライン埋め込み材料（平坦化膜）が埋め込まれている場合について説明したが、これに加えて、スクライブライン埋め込み材料１７（平坦化膜）およびサイロックス保護膜１６（保護膜）のうちの少なくともいずれかに、サイロックス保護膜１６の表面とスクライブライン埋め込み材料１７の表面との濡れ性の差を緩和する表面処理が為されていてもよく、この場合に、スクライブライン方向に発生するストリエーションをより効率よく抑制することができるものである。
【００８３】
この濡れ性の差を緩和する表面処理として、サイロックス保護膜１６（保護膜）がプラズマＳｉＮ膜の場合に、スクライブライン埋め込み材料１７（平坦化膜）の平坦化表面をプラズマにより窒化させるようにしてもよい。
【００８４】
（実施形態２）
上記実施形態１では、図３に示すように下地膜と同材質でスクライブライン３の溝内に下地膜パターンのメタル配線パターン１５Ａを溝幅方向に断続的に残すことにより、スクライブライン３の溝の開口面積のうちより少ない面積が埋め込み用の平坦化膜（スクライブライン埋め込み材料１７）の表面積になるので、平坦化膜（スクライブライン埋め込み材料１７）の表面とサイロックス保護膜１６（保護膜）の表面との濡れ性の差による塗布材料（例えばカラーフィルタ材料）の流動性の差を緩和した場合について説明したが、本実施形態２では、図１８に示すようにスクライブライン３の溝を含む基板全面にサイロックス保護膜１２７（保護膜）が形成された溝内に平坦化膜（スクライブライン埋め込み材料１３０）が埋め込まれ、この平坦化膜（スクライブライン埋め込み材料１３０）の表面が、サイロックス保護膜１２７（保護膜）の表面との濡れ性の差を緩和する処理が為されている場合について説明する。
【００８５】
このサイロックス保護膜１２７（保護膜）がプラズマＳｉＮ膜で、平坦化膜（スクライブライン埋め込み材料１３０）がアクリル系感光性レジスト膜などのレジスト膜である塗布膜である場合に、プラズマＳｉＮ膜とレジスト膜との濡れ性の差を緩和する処理として、レジスト膜の表面をプラズマにより窒化させる処理を行う。これによって、プラズマＳｉＮ膜とレジスト膜の表面濡れ性の差による塗布材料の流動性の差も緩和され、サイロックス保護膜１２７（保護膜）と平坦化膜（スクライブライン埋め込み材料１３０）上の塗布材料に発生するスクライブライン方向のストリエーションを抑制することができる本発明の目的を達成することができる。これによっても、本実施形態２の半導体ウエハ基板を製造することができる。本実施形態２の半導体ウエハ基板の構成は、図１８の構成と同じであるが、異なるのは、平坦化膜（スクライブライン埋め込み材料１３０）の表面だけが、サイロックス保護膜１２７（保護膜）の表面の塗布材料との濡れ性に近づくような表面処理が為されているだけである。
【００８６】
なお、本実施形態２における平坦化膜の表面に対して保護膜の表面との濡れ性の差を緩和する処理は、上記実施形態１の平坦化膜（スクライブライン埋め込み材料１７）の表面に為されても塗布膜材料の流動性の差がより緩和されて表示むらがより軽減される。
【００８７】
なお、上記実施形態１，２では、特に説明しなかったが、平坦化膜（レジスト膜などのスクライブライン埋め込み材料１７）およびサイロックス保護膜１２７（保護膜）上にカラーフィルタ（図示せず）が形成され、このカラーフィルタ上に平坦化膜を介するかまたは直接、複数の電子素子（ここでは固体撮像素子）のそれぞれに入射光が集光するためのマイクロレンズが形成されている。この場合のカラーフィルタはマイクロレンズの機能を兼用していてもよい。
【００８８】
これらのカラー画像を得るためのカラーフィルタ、集光用のマイクロレンズおよびこれらの下地膜の層間膜は、塗布材料であって膜厚が均一に作製されて、固体撮像素子から出力される電気信号も均一となり、ムラのない鮮明な画像を得ることができる。
【００８９】
（実施形態３）
上記実施形態３では、上記実施形態１、２の半導体ウエハ基板１と、半導体ウエハ基板１の複数の電子素子のそれぞれに対応するように一または複数の光学素子が積層化されてモジュール化した電子素子ウエハモジュールから一または複数個毎に切断されて個片化された電子素子モジュールを、電子素子が、被写体からの画像光を光電変換して撮像する複数の受光部を有する固体撮像素子の場合に適用したセンサモジュールについて詳細に説明する。
【００９０】
図８は、本発明の実施形態３に係るセンサモジュールの要部構成例を示す縦断面図である。
【００９１】
図８において、本実施形態３の電子素子モジュールとしてのセンサモジュール８０は、ウエハチップ表面に、画素に対応した光電変換部（フォトダイオード）である受光部からなる撮像素子２１が電子素子として設けられ、貫通孔２２が表面と裏面間に設けられて導通した貫通ウエハ２０と、この貫通ウエハ２０の撮像素子２１の周囲上に形成された樹脂接着層３０と、この樹脂接着層３０上を覆うカバーガラスとしてのガラス板４０と、このガラス板４０上に設けられ、撮像素子２１に入射光を集光させるための光学素子としての複数のレンズ板５１〜５３が積層されたレンズ板５０と、これらのレンズ板５１〜５３を接着して固定するためのレンズ接着層６１および６２と、各レンズ板５１〜５３のうちの最上位置のレンズ板５１の中央部を円形の光取入口として開口すると共に、それ以外の表面部分および、各レンズ板５１〜５３およびガラス板４０の側面部分を遮光する遮光部材７０とを有しており、貫通ウエハ２０上に、ガラス板４０およびレンズ板５０がこの順に互いにアライメントをとって樹脂接着層３０およびレンズ接着層６１および６２などにより上下に貼り合わされている。この本実施形態２のセンサモジュール８０は、貼り合わされたウエハレベルのセンサウエハモジュールを一括切断して個片化した後にこれに遮光部材７０を上側から装着することにより個々に一括して製造されている。
【００９２】
センサウエハモジュールは、切断前の複数の貫通ウエハ２０が設けられたセンサウエハの各表面側には、複数の撮像素子２１（撮像素子毎に複数の画素を構成する複数の受光部が設けられている）がマトリクス状に配列されており、センサウエハの厚さが１００〜２００μｍであり、その裏面から表面のパッド下に貫通する複数の貫通穴２２が明けられている。この貫通穴２２の側壁と裏面側は絶縁膜で覆われており、パッドにコンタクトを持つ配線層が貫通穴２２を介して裏面まで形成されている。この配線層上および裏面にはソルダーレジストが形成され、配線層上に半田ボールが形成される部分はソルダーレジストが窓明けされて半田ボールが外部に露出して形成されている。
【００９３】
レンズ板５０は、複数枚の光学素子アレイ板としてのレンズアレイ板を貼り合わせた後に一括切断した透明樹脂レンズ板であり、例えばレンズ板５１において、レンズ機能を有するレンズ領域の中央部分と、スペーサ機能を有するスペーサ部としての周囲部分とで構成され、全体は同じ種類の樹脂材料で形成されている。
【００９４】
光学素子としての複数枚のレンズ板５０は、収差補正レンズ５３、拡散レンズ５２および集光レンズ５１であり（１枚の場合は集光レンズ）、レンズ板５０は、中央部分にレンズ領域が設けられ、そのレンズ領域の外周側に所定厚さを持つスペーサ部である周囲部分が設けられているが、それらのレンズ板８４の各外周側にそれぞれ設けられた所定厚さを持つ各スペーサ部が下からこの順に積層されて配置されている。
【００９５】
なお、この場合の電子素子は、被写体からの画像光を光電変換して撮像する複数の受光部を有する撮像素子であるが、これに限らず、出射光を発生させるための発光素子および入射光を受光するための受光素子のうちの少なくともいずれかを有していてもよい。
【００９６】
なお、本実施形態３では、上記実施形態１または２の半導体ウエハ基板１と、この半導体ウエハ基板１の複数の電子素子（ここでは固体撮像素子２１）のそれぞれに対応するように一または複数の光学素子（ここではレンズ板５０）とが積層されてモジュール化した電子素子ウエハモジュールから一または複数個毎に切断されて個片化された電子素子モジュールとしてのセンサモジュール８０について説明したが、これに限らず、上記実施形態１または２の半導体ウエハ基板１から一または複数個の電子素子（ここでは固体撮像素子２１）毎に切断されて個片化された電子素子チップと、この電子素子チップに対して一または複数の光学素子（例えばレンズ板５１）を固定したレンズホルダ（図示せず）とを有していてもよい。
【００９７】
（実施形態４）
図９は、本発明の実施形態４として、本発明の実施形態２のセンサモジュールを撮像部に用いた電子情報機器の概略構成例を示すブロック図である。
【００９８】
図９において、本実施形態４の電子情報機器９０は、上記実施形態３のセンサモジュールからの撮像信号を所定の信号処理をしてカラー画像信号を得る固体撮像装置９１と、この固体撮像装置９１からのカラー画像信号を記録用に所定の信号処理した後にデータ記録可能とする記録メディアなどのメモリ部９２と、この固体撮像装置９１からのカラー画像信号を表示用に所定の信号処理した後に液晶表示画面などの表示画面上に表示可能とする液晶表示装置などの表示手段９３と、この固体撮像装置９１からのカラー画像信号を通信用に所定の信号処理をした後に通信処理可能とする送受信装置などの通信手段９４と、この固体撮像装置９１からのカラー画像信号を印刷用に所定の印刷信号処理をした後に印刷処理可能とするプリンタなどの画像出力手段９５とを有している。なお、この電子情報機器９０として、これに限らず、固体撮像装置９１の他に、メモリ部９２と、表示手段９３と、通信手段９４と、プリンタなどの画像出力手段９５とのうちの少なくともいずれかを有していてもよい。
【００９９】
この電子情報機器９０としては、前述したように例えばデジタルビデオカメラ、デジタルスチルカメラなどのデジタルカメラや、監視カメラ、ドアホンカメラ、車載用後方監視カメラなどの車載用カメラおよびテレビジョン電話用カメラなどの画像入力カメラ、スキャナ装置、ファクシミリ装置、カメラ付き携帯電話装置および携帯端末装置（ＰＤＡ）などの画像入力デバイスを有した電子機器が考えられる。
【０１００】
したがって、本実施形態４によれば、この固体撮像装置９１からのカラー画像信号に基づいて、これを表示画面上に良好に表示したり、これを紙面にて画像出力手段９５により良好にプリントアウト（印刷）したり、これを通信データとして有線または無線にて良好に通信したり、これをメモリ部９２に所定のデータ圧縮処理を行って良好に記憶したり、各種データ処理を良好に行うことができる。
【０１０１】
なお、上記実施形態２の電子情報機器９０に限らず、本発明の電子素子モジュールを情報記録再生部に用いたピックアップ装置などの電子情報機器であってもよい。この場合のピックアップ装置の光学素子としては、出射光を直進させて出射させると共に、入射光を曲げて所定方向に入射させる光学機能素子（例えばホログラム光学素子）である。また、ピックアップ装置の電子素子としては、出射光を発生させるための発光素子（例えば半導体レーザ素子またはレーザチップ）および／または入射光を受光するための受光素子（例えばフォトＩＣ）を有している。
【０１０２】
なお、本実施形態１で説明したが、複数の固体撮像素子２が形成された半導体ウエハ基板１において、基板表面における隣接固体撮像素子２間のスクライブライン３に相当する溝内が、この溝を構成しているメタル配線膜１５のパターン形状（メタル配線パターン１５Ａ）で溝幅方向にメタル配線膜１５と断続的に埋め込まれ、メタル配線パターン１５Ａ上に基板全面のサイロックス保護膜１６が形成されてパターン形状１５Ａによって溝幅が小さくなった溝内に平坦化膜であるスクライブライン埋め込み材料１７が埋め込まれている。これによって、スクライブライン３の溝内にメタル配線パターン１５Ａを溝幅方向に断続的に残すことにより、スクライブライン３の溝の開口面積のうちより少ない面積が埋め込み用のスクライブライン埋め込み材料１７になるため、この平坦化膜のスクライブライン埋め込み材料１７とサイロックス保護膜１６の表面濡れ性の差による塗布材料の流動性の差が緩和され、スクライブライン埋め込み材料１７とサイロックス保護膜１６上の塗布材料に発生するスクライブライン方向のストリエーションを抑制することができる本発明の目的を達成することができる。
【０１０３】
また、本実施形態２で説明したが、基板表面における隣接固体撮像素子２間のスクライブライン３を含む基板全面にサイロックス保護膜１６が形成されたスクライブライン３の溝内に平坦化膜のスクライブライン埋め込み材料１７が埋め込まれ、この平坦化膜のスクライブライン埋め込み材料１７およびサイロックス保護膜１６のうちの少なくともいずれかに、サイロックス保護膜１６の表面とサイロックス保護膜１６の表面との濡れ性の差を緩和する表面処理が為されている。このように、平坦化膜のスクライブライン埋め込み材料１７の表面とサイロックス保護膜１６の表面との濡れ性の差を緩和する表面処理が為されていることから、平坦化膜のスクライブライン埋め込み材料１７とサイロックス保護膜１６の濡れ性の差による塗布材料の流動性の差が緩和され、これによって、平坦化膜のスクライブライン埋め込み材料１７とサイロックス保護膜１６を下地として、塗布材料の塗布時に発生するスクライブライン方向のストリエーションを抑制することができる。
【０１０４】
以上のように、本発明の好ましい実施形態１〜４を用いて本発明を例示してきたが、本発明は、この実施形態１〜４に限定して解釈されるべきものではない。本発明は、特許請求の範囲によってのみその範囲が解釈されるべきであることが理解される。当業者は、本発明の具体的な好ましい実施形態１〜４の記載から、本発明の記載および技術常識に基づいて等価な範囲を実施することができることが理解される。本明細書において引用した特許、特許出願および文献は、その内容自体が具体的に本明細書に記載されているのと同様にその内容が本明細書に対する参考として援用されるべきであることが理解される。
【産業上の利用可能性】
【０１０５】
本発明は、被写体からの画像光を光電変換して撮像する複数の受光部を有する撮像素子または、各光学機能素子にそれぞれ対応して、出射光を発生させるための発光素子および入射光を受光するための受光素子が複数配列された半導体ウエハ基板、この半導体ウエハ基板と、入射光を集光する複数のレンズまたは、出射光を直進させたり入射光を所定方向に曲げて導いたりする複数の光学機能素子とが、各レンズや光学機能素子などの光学素子にそれぞれ位置決めされてモジュール化（一体化）された電子素子ウエハモジュールから一括切断されて個片化された電子素子モジュール、この電子素子モジュールを、車載用カメラなどの画像入力デバイスとして撮像部に用いた例えばデジタルビデオカメラおよびデジタルスチルカメラなどのデジタルカメラや、車載用カメラなどの画像入力カメラ、スキャナ、ファクシミリ、カメラ付き携帯電話装置および携帯端末装置（ＰＤＡ）または、この電子素子モジュールを情報記録再生部に用いたピックアップ装置などの電子情報機器の分野において、スクライブラインの溝内に下地膜パターンを溝幅方向に断続的に残すことにより、スクライブラインの溝の開口面積のうちより少ない面積が埋め込み用の平坦化膜になるため、この平坦化膜と保護膜の表面濡れ性の差による塗布材料の流動性の差が緩和され、平坦化膜と保護膜上の塗布材料に発生するスクライブライン方向のストリエーションを抑制することができる。また、平坦化膜の表面と保護膜の表面との濡れ性の差を緩和する表面処理が為されているため、平坦化膜と保護膜の濡れ性の差による塗布材料の流動性の差を緩和でき、これによって、平坦化膜と保護膜を下地として、塗布材料の塗布時に発生するスクライブライン方向のストリエーションを抑制することができる。
【符号の説明】
【０１０６】
１  半導体ウエハ基板
２、２Ａ  固体撮像素子
３  スクライブライン
４  エッジ部
５  ノッチ
１０  シリコン基板
１１  半導体チップ分離酸化部
１０ａ  表面
１２、１４  層間酸化膜
１３  電極ポリシリコン
１５  メタル配線膜
１６  サイロックス保護膜（保護膜）
１７  スクライブライン埋め込み材料（平坦化膜）
１５Ａ、１５１Ａ、１５２Ａ、１５３Ａ、１５４Ａ  メタル配線パターン
２０  貫通ウエハ（半導体ウエハ基板を個片化した半導体チップ）
２１  撮像素子（固体撮像素子）
２２  貫通孔
３０  樹脂接着層
４０  ガラス板
５０〜５３  レンズ板
６１、６２  レンズ接着層
７０  遮光部材
８０  センサモジュール（電子素子モジュール）
９０  電子情報機器
９１  固体撮像装置
９２  メモリ部
９３  表示手段
９４  通信手段
９５  画像出力手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図９】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２３】
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【図２４】
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【図８】
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【図１０】
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【図１５】
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【図２２】
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【図２５】
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